2.2.4 Спектроскопія комбінаційного розсіювання світла

Спектроскопія комбінаційного розсіювання світла (КРС-спектроскопія або Раман-ефект) базується на розсіюванні світла молекулами, яке супроводжується зміною частоти розсіяного світла за рахунок того, що енергія первинного світлового кванта може перевести молекулу на інші коливальні та обертальні рівні енергії порівняно з початковим. При цьому частоти нових ліній у спектрі розсіювання є комбінаціями частоти світла, що падає на речовину, і частот коливальних та обертальних переходів у молекулі (так звані стоксові та антистоксові лінії). Вимірюючи частоти цих ліній та знаючи частоту первинного випромінювання, можна визначити частоти власних (нормальних) коливань молекули, характерних для кожної речовини. Спектри КРС та ІЧ не дублюють, а доповнюють один одного, оскільки визначаються різ­ними правилами добору і при сумісному використанні цих методів може бути одержана максимальна інформація про коливальні та обертальні спектри досліджуваної речовини.

2.2.5 ЯМР

ЯМР — комбінований метод дослідження структури речовини, що базується на взаємодії спінової ядерної системи з електромагнітними хвилями радіочастотного НВЧ-діапазону (λ-метри, дециметри) у сильному постійному магнітному полі. Метод полягає у вибірковому (резонансному) поглинанні енергії хвиль речовиною, зумовленому переорієнтацією магнітних моментів ядер. Найбільше поширення, зокрема, в органічній хімії, набув метод ЯМР на ядрах атома водню — протонах (ПМР — ПМР). Спектр ЯМР — сукупність сигналів переходів між енергетичними рівнями у спіновій ядер­ній системі — специфічний для кожної речовини і може служити для її ідентифі­кації як один із кращих сучасних Ф.м.а.

2.2.6 Мас-спектроскопія

Мас-спектроскопія — комбінований метод дослідження структури та властивостей речовини, що ґрунтується на іонізації та руйнуванні молекул, напр., потоком електронів, розподілі в просторі утворених фрагментів за їх масами у силових полях (електричному та магнітному) і визначенні мас цих уламків, сукупність яких та їх відносний вміст і є мас-спектром досліджуваної речовини. Структурна мас-спектроскопія — один із найбільш інформативних сучасних методів дослідження та аналізу речовини — широко використовується для визначення ат.м. та мол. м., структури молекули, ізотопного складу речовини, а також чистоти ЛП.

2.2.7 Рентгеноструктурний та рентгеноспектральний аналіз

Рентгеноструктурний та рентгеноспектральний аналіз — сукупність методів дослідження структури і складу речовини, що базується на дифракції рентгенівських променів на її атомній структурі та їх випромінюванні або поглинанні внутрішньою електронною системою атомів. На відміну від оптичних, рент­генівські спектри атомів різноманітних хімічних сполук (як простих, так і дуже складних) не змінюються тому, що внутрішні електронні енергетичні рівні атомів не деформуються і зберігають свою індивідуальність, що дозволяє застосовувати рентгенівські методи для аналізу елементного складу речовини.

2.2.8 Термогравіметричний аналіз

Термогравіметричний аналіз — фізико-хімічний метод­ аналізу теплових ефектів, фазових переходів і хімічних реакцій, які відбуваються в речовині при зміні її температури. Всі фазові пере­творення відображаються у вигляді особливостей на кривих охолодження або нагрівання зразка — залежності температури від часу — термограмі. Кількість тепла для будь-якої хімічної реакції (екзотермічної або ендотермічної) пропорційна масі речовини, що прореагувала. Тому для аналітичних цілей великий інтерес становлять термогравіметричні методи аналізу, за допомогою яких процеси, що відбуваються в речовині, визначають за зміною маси при зміні температури на термогравіметричних залежностях m(T), які доповнюють термограми. Сучасні дослідження теплових ефектів базуються на методі диференціальної (дериватної) термогравіметрії.